1TXA200006D0701 EMAX Aplicaciones

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ABB SACE 6/1

Aplicaciones del interruptorautomático

Índice

Distribución primaria y secundaria

Protección selectiva .............................................................................................................. 6/2

Protección de acompañamiento (back-up) .......................................................................... 6/13

Protección direccional ....................................................................................................... 6/14

Protección contra los defectos a tierra ........................................................................... 6/20

Maniobra y protección de los transformadores ............................................................. 6/26

Protección de las líneas .................................................................................................... 6/30

Maniobra y protección de los generadores ..................................................................... 6/32

Maniobra y protección de los motores asíncronos ........................................................ 6/35

Maniobra y protección de los condensadores ............................................................... 6/41

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61S

DC

2001

81F0

001

1SD

C20

0182

F000

11S

DC

2001

83F0

001

Distribución primaria y secundariaProtección selectiva

Esquema de circuito concoordinación selectiva de lasprotecciones.

En las instalaciones domésticas e industriales normalmente laselectividad se activa para aislar del sistema la parte involucradapor un defecto, provocando la actuación del interruptor auto-mático situado inmediatamente aguas arriba del defecto. Elejemplo de la figura siguiente muestra la necesidad de coordi-nar la actuación entre los dos interruptores automáticos A y Bde manera que, en caso de defecto en C, se produzca sólo laactuación del interruptor automático B y se garantice la conti-nuidad del servicio al resto de la instalación alimentada por elinterruptor automático A.Mientras que, en el campo de corrientes de sobrecarga, existenormalmente una selectividad natural a causa de la diferenciaentre las corrientes asignadas del interruptor de proteccióndel utilizador y el interruptor general situado aguas arriba, enel campo de las corrientes de cortocircuito, la selectividad serealiza diferenciando los valores de las corrientes y, eventual-mente, de los tiempos de actuación.

La selectividad puede ser total o parcial:- selectividad total: se abre solamente el interruptor automáti-

co B para todos los valores de corriente inferiores o iguales ala máxima corriente de cortocircuito que se presente en C;

– selectividad parcial: se abre solamente el interruptor auto-mático B para corrientes de defecto inferiores a un ciertovalor; para valores iguales o mayores se produce la actua-ción de A y B.

Ejemplo de selectividad amperimétrica

Ejemplo de selectividad cronométrica

Selectividad cronométrica:::::se obtiene programando demanera intencionada retardoscada vez mayores de los tiem-pos de actuación de los inte-rruptores aguas arriba de laserie.

En general, se pueden obtener los siguientes tipos de selectividad:Selectividad amperimétrica:::::se obtiene regulando con va-lores distintos las corrientes deactuación instantánea de laserie de interruptores (regula-ciones superiores, para los in-terruptores situados aguasarriba). El resultado es, gene-ralmente, una selectividad par-cial.

ABB SACE 6/3

6

Para los interruptores automáticos Emax con relés PR121,PR122 y PR123, con el fin de obtener selectividad, se deberáncumplir las siguientes condiciones:– no debe haber intersección entre las curvas tiempo-corrien-

te de los dos aparatos y estas curvas deben incluir las tole-rancias.

– la mínima diferencia entre el tiempo de actuación t2 delinterruptor puesto aguas arriba respecto al tiempo t2 delaparato puesto aguas abajo, cuando el aparato puestoaguas abajo es un Emax, debe ser de:- t2 aguas arriba > t2 aguas abajo + 100 ms* t = cost- t2 aguas arriba > t2 aguas abajo + 100 ms i²t = cost (<400 ms)- t2 aguas arriba > t2 aguas abajo + 200 ms i²t = cost (>400 ms)

* reducido a 70 ms para alimentación auxiliar o autoalimentación en régimen.

Si estas condiciones se cumplen, resulta que:– cuando la función I del interruptor puesto aguas arriba está

habilitada (I3=on), la corriente máxima de cortocircuito parapoder garantizar la selectividad equivale al valor de la co-rriente I3 programado (menos las tolerancias)

– cuando la función I del interruptor puesto aguas arriba estáinhabilitada (I3=off), la corriente máxima de cortocircuito parala cual está garantizada la selectividad vale:- el valor indicado en la tabla de la página 6/12, si el inte-

rruptor puesto aguas abajo es un interruptor en caja mol-deada (MCCB)

- el valor mínimo entre el valor de Icw del interruptor auto-mático puesto aguas arriba y el valor de Icu del interruptorautomático puesto aguas abajo, si éste último es un Emax.

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61S

DC

2001

85F0

001

1SD

C20

0312

F000

1


Se muestra ahora un ejemplode selectividad total entre tresinterruptores automáticosEmax, conectados en casca-da, en una instalación contensión asignada de 415V ycorriente de cortocircuito pre-vista de 70kA.

Curva tiempo-corriente

Interruptor AE6H 6300 PR122-LSI In 6300

Interruptor BE3S 3200 PR122-LSI In 3200

Interruptor CE2S 1250 PR122-LSI In 1250

Tal y como se muestra en la figura siguiente, con las configura-ciones antes indicadas, no existe intersección entre las curvastiempo-corriente de los diversos interruptores y se respeta elretardo mínimo de 70 ms entre los umbrales de actuación de laprotección S. Además, la exclusión de la protección I (I3=Off)garantiza selectividad:– hasta 75kA entre A y B– hasta 75kA entre B y C.En consecuencia, ya que la corriente máxima de cortocircuitoprevista en la instalación vale 70 kA, es posible decir que setrata de selectividad total.

Icc = 70kA@415V

Interruptores automáticos L S (t=cost) INombre Tipo Icu@415V Icw I1 t1 I2 t2 I3

A E6H 63 100 kA 100 kA 1 108 10 0,25 offB E3S 32 75 kA 75 kA 1 108 10 0,15 offC E2S 12 85 kA 65 kA 1 108 10 0,05 off

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6

1SD

C20

0313

F000

1

Doble SGracias al nuevo relé PR123 que permite configurar dos um-brales de protección S independientes y activos al mismo tiem-po, es posible obtener selectividad incluso en condiciones muycríticas.A título de ejemplo se muestra cómo, con el nuevo relé, es po-sible obtener un mejor nivel de selectividad respecto al uso deun relé sin “doble S”.A continuación se muestra el esquema unifilar del sistema ana-lizado; en particular, se puede observar:– la presencia, aguas arriba, de un interruptor de MT que im-

pone, por razones de selectividad, regulaciones bajas parael interruptor Emax puesto aguas abajo

– la presencia de un transformador MT/BT que conlleva, de-bido a las corrientes de magnetización, configuracioneselevadas para los interruptores puestos aguas arriba deltransformador mismo.

Transformador MT/BT

Transformador BT/BT

Interruptor automático MT

Icc=22.6kA

ABB SACE6/6

6

Con esta solución, en caso de cortocircuito, se tendría la aper-tura simultánea del interruptor Emax E2 y del interruptor demedia tensión. Se recuerda que, dado el valor de la Icc, lafunción I del interruptor E2 debe inhabilitarse (I3=OFF) para te-ner selectividad con el T5 puesto aguas abajo.

Solución con relé sin “doble S”

Curvas tiempo-corriente @ 400V

E2N 1250 PR122 T5V 630 PR222DS/PLSIG R1250 LSIG R630

L Configuración 0,8 0,74Curva 108s 12s

S t=constante Configuración 3,5 4,2Curva 0,5s 0,25s

I Configuración OFF 7

1SD

C20

0314

F000

2

INT. MT (PR521)

50 (I>): 50 A t=0,5s51 (I>>): 500 A t=0s

LV/LV Trans. 315kVA


ABB SACE 6/7

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Solución con relé PR123 con “doble S”

Como puede observarse, por medio de la función “doble S” selogra obtener selectividad, tanto con el interruptor T5 puestoaguas abajo como con el interruptor de media tensión puestoaguas arriba.Una ulterior ventaja, que se obtiene utilizando la “doble S”, esla reducción del tiempo de permanencia de corrientes eleva-das en caso de cortocircuito. Ello se traduce en menores solici-taciones térmicas y dinámicas para las barras y los demás com-ponentes de la instalación.

E2N 1250 PR123 T5V 630 PR222DS/PLSIG R1250 LSIG R630

L Configuración 0,8 0,74Curva 108s 12s

S t=constante Configuración - 4,2Curva - 0,25s

S1 t=constante Configuración 3,5 -Curva 0,5s -

S2 t=constante Configuración 5 -Curva 0,05s -

I Configuración OFF 7

Curvas tiempo-corriente @ 400V

1SD

C20

0315

F000

2

LV/LV Trans. 315kVA

INT. MT (PR521)

50 (I>): 50 A t=0,5s51 (I>>): 500 A t=0s

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1SD

C20

0316

F000

1

Doble regulación de los parámetros (Dual Setting)


Gracias al nuevo relé PR123es posible programar dos con-figuraciones de los paráme-tros distintas y, a través de unmando externo, es posiblepasar de una configuración ala otra.Esta función resulta útil cuan-do en la instalación está pre-sente una fuente de emergen-cia (generador) que suminis-tra la alimentación en caso de

cargas no prioritarias

Durante el normal funciona-miento de la instalación conalimentación desde la redprincipal, los interruptores au-tomáticos C están configura-dos de modo que sean selec-tivos tanto con el interruptorpuesto aguas arriba A, asícomo con los interruptorespuestos aguas abajo D. Cuan-do se realiza la conmutaciónde la red al grupo, el interrup-tor automático B se vuelve elinterruptor aguas arriba de losinterruptores C. Este interrup-tor automático, ya que prote-ge un generador, estará con-figurado con tiempos de ac-tuación mucho más rápidosrespecto a A; en consecuen-cia, las configuraciones pro-gramadas en los interruptorespuestos aguas abajo podríanno garantizar la selectividadcon B.A través de la función “dobleregulación” del relé PR123 esposible conmutar los interrup-tores automáticos C de unaconfiguración de parámetrosque garantiza la selectividadcon A a otra configuraciónque los vuelve selectivos conel interruptor B.Con estas nuevas regulacio-nes la combinación entre losinterruptores C y los interrup-tores D puestos aguas abajo,podria no ser más selectiva.

falta de la tensión de red.En la instalación que se mues-tra a continuación, a través deldispositivo de ABB SACE másseparado ATS010, en caso defalta de tensión en la red, serealiza la conmutación auto-mática de la alimentación algrupo electrógeno y, a travésde la apertura del seccionadorQS1, es posible desconectarlas cargas no prioritarias.

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1SD

C20

0317

F000

11S

DC

2003

18F0

001

1SD

C20

0319

F000

1

Esta última figura muestracómo, a través de la dobleconfiguración disponible, seaposible pasar a una configu-ración de parámetros que ga-rantice la selectividad de losinterruptores C con el interrup-tor B.

La figura 2 representa la si-tuación en la cual, tras la con-mutación, la alimentación essuministrada por el grupoelectrógeno a través del inte-rruptor automático B. Sin cam-biar las configuraciones de losinterruptores C, se pierde laselectividad con el interruptorgeneral B.

En la figura 1 se muestran lascurvas tiempo-corriente du-rante el funcionamiento nor-mal de la instalación.Es posible observar que lasregulaciones programadaspermiten la no intersección delas curvas.

Curvas tiempo-corriente



Figura 1

Figura 2

Figura 3

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Selectividad de zonaLa selectividad de zona, que puede aplicarse a las funcionesde protección S y G, puede activarse en caso esté selecciona-da –para estas protecciones– la curva de tiempo fijo y estépresente una fuente de alimentación auxiliar.Este tipo de selectividad permite reducir los tiempos de actua-ción del interruptor automático más cercano al defecto respec-to a los previstos en la selectividad cronométrica.Es un tipo de selectividad apropiado para las redes radiales.Por zona se entiende la parte de la instalación comprendidaentre dos interruptores automáticos en serie. La zona del de-fecto es la que se encuentra inmediatamente aguas abajo delinterruptor automático que detecta el defecto. Mediante un sim-ple cable de conexión, cada interruptor automático que detec-ta un defecto lo comunica al interruptor automático situadoaguas arriba. El interruptor que no recibe comunicación deningún interruptor automatico puesto aguas abajo, lanzará elmando de apertura en el “tiempo de selectividad” programadoy regulable de 40 a 200 ms.

En cambio, los interruptores que reciben una señal de bloqueode otro relé, intervendrán en base al tiempo programado t2 dela protección S.

Si por alguna razón ha expirado el “tiempo de selectividad” yel interruptor encargado de la apertura no la ha realizado, seinterrumpirá la señal de bloqueo hacia los demás interruptoresque lanzarán el mando de apertura inmediata.

Para realizar correctamente la selectividad de zona, se acon-sejan las siguientes configuraciones:

S t2 ≥ tiempo de selectividad + t opening *I I3 = OFFG t4 ≥ tiempo de selectividad + t opening *Tiempo de selectividad con igual configuración para cada interruptor

* Tiempo de corte para I < Icw (máx) = 70 ms.

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1SD

C20

0186

F000

1

Zo

na

3Z

on

a 2

Zo

na

1

NotaPara realizar la selectividad en caso dedefecto a tierra con interruptores automáticosen serie, consultar la pág. 6/20.

Para realizar el cableado puede utilizarse un cable bifilarapantallado trenzado (no incluido en el suministro; consultarcon ABB). La pantalla debe conectarse a tierra sólo en el relédel interruptor automático puesto aguas arriba.La longitud máxima del cableado para la selectividad de zona,entre dos unidades, es de 300 metros.El número máximo de los interruptores automáticos que pue-den conectarse a las salidas (Z out) de un relé es de 3.El número máximo de los interruptores automáticos que pue-den conectarse a las entradas (Z in) de un relé es de 20.

Todos los interruptores automáticos Emax en las versiones B-N-S-H-V dotados con relé SACE PR122 y PR123 permiten rea-lizar la selectividad de zona.

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Tablas de selectividad

Interruptores automáticos abiertos Emax con interruptores automáticos en caja moldeada Interruptor automático aguas arriba E1 E2 E3 E4 E6

Versión B N B N S L* N S H V L* S H V H VRelé EL EL EL EL EL

Interruptor Versión Relé Iu [A] 800 800 1600 1000 800 1250 2500 1000 800 800 2000 4000 3200 3200 4000 3200automático 1000 1000 2000 1250 1000 1600 3200 1250 1000 1250 2500 4000 4000 5000 4000aguas abajo 1250 1250 1600 1250 1600 1250 1600 6300 5000

1600 1600 2000 1600 2000 1600 2000 63002000 2500 2000 2500

3200 2500 32003200

B T T T T T T T T T T T T T T T TT1 C TM 160 T T T T T T T T T T T T T T T T

N T T T T T T T T T T T T T T T TN T T T T T T T T T T T T T T T TS 36 T T T T T T T T T T T T T T T

T2H

TM, EL 16036 T T 55 65 T T T T T T T T T T T

L 36 T T 55 65 T T T 75 T T T T T T TT3 N T T T T T T T T T T T T T T T T

STM

250

36 T T T T T T T T T T T T T T TN T T T T T T T T T T T T T T T TS 36 T T T T T T T T T T T T T T T

T4 H TM, EL250

36 T T 55 65 T T T T T T T T T T TL

32036 T T 55 65 100 T T 75 85 100 T T 100 T 100

V 36 T T 55 65 100 T T 75 85 100 T T 100 T 100N T T T T T T T T T T T T T T T TS 36 T T T T T T T T T T T T T T T

T5 H TM, EL400

36 T T 55 65 T T T T T T T T T T TL

63036 T T 55 65 100 T T 75 85 100 T T 100 T 100

V 36 T T 55 65 100 T T 75 85 100 T T 100 T 100N T T T T T T T T T T T T T T T TS 36 T T T T T T T T T T T T T T T

S6H

TM, EL 80036 T T 55 T T T T T T T T T T T T

L 36 T T 55 65 T T T 75 85 T T T T T TS – – T T T – T T T T T T T T T T

S7 H EL1250

– – T 55 T – T T T T T T T T T TL

1600 – – T 55 65 – T T 75 85 T T T T T T

Prescripciones generales:– La función I de los relés electrónicos PR121, PR122 y PR123 de los interruptores automáticos situados aguas arriba debe excluirse (I3 en OFF);– Los valores de selectividad están expresados en kA y tienen validez para una tensión de 380-415 V AC, de conformidad con las normas CEI/

EN 60947-2 y IEC 60947-2.– T = selectividad total (el valor de selectividad es el menor entre los poderes de corte (Icu) del interruptor automático situado aguas arriba).– Es sumamente importante que se compruebe que las regulaciones que han sido seleccionadas por el usuario -para los relés situados tanto

aguas arriba como aguas abajo- no creen intersecciones en las curvas tiempo-corriente para la protección contra la sobrecarga (función L) yla protección contra elcortocircuito con actuación retardada (función S).

* Interruptores automáticos Emax L sólo con relés PR122/P y PR123/P.

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61S

DC

2001

87F0

001

1SD

C20

0188

F000

1

La protección de acompañamiento está prevista en las Nor-mas UNE 20460-4-43, IEC 60364-4-43 y en el anexo A de lanorma IEC 60947-2, que admiten el uso de un dispositivo deprotección con poder de corte inferior a la corriente prevista decortocircuito en el punto donde se ha instalado, a condición deque aguas arriba exista otro dispositivo de protección con elnecesario poder de corte. En este caso, las características delos dos dispositivos se tienen que coordinar de modo que laenergía específica que dejan pasar no sea superior a la quepueden soportar sin dañarse el interruptor automático y el ca-ble situados aguas abajo. En el esquema de la figura, el interruptor automático B, situadoaguas abajo del interruptor automático A, puede tener un po-der de corte inferior a la corriente de cortocircuito prevista encaso de defecto en “C”, si el interruptor automático A es capazde satisfacer con las dos condiciones siguientes:– disponer de un poder de corte adecuado (mayor o igual a la

corriente de cortocircuito prevista en el punto de instalacióny, obviamente, mayor que la corriente de cortocircuito en“C”).

– en caso de defecto en “C” con valores de corriente de cor-tocircuito superiores al poder de corte del interruptor auto-mático B, el interruptor automático A tiene que cumplir conlas funciones de limitación de la energía específica pasanteque no ha de superar el valor tolerable por el interruptor au-tomático B y por el cable que protege.

Un defecto en “C” puede provocar un doble corte, pero, la pro-tección de acompañamiento tiene que garantizar que la actua-ción de B se efectúe siempre dentro de los límites de su poderde corte.Para este tipo de protección es necesario seleccionar combi-naciones de equipos verificados mediante ensayos de labora-torio: las combinaciones posibles se indican en los documen-tos de ABB SACE (reglas, DOCWin, etc.) y en este documentose describen las referentes a los interruptores automáticos SACEEmax.La protección de acompañamiento (back-up) se utiliza en ins-talaciones eléctricas en las que la continuidad de servicio noes un requisito fundamental: la apertura del interruptor auto-mático situado aguas arriba excluye del servicio todas las uti-lizaciones no afectadas por el defecto. De todas formas, elempleo de este tipo de coordinación permite reducir el dimen-sionamiento de la instalación y, por lo tanto, los costes.

NotaLa protección de acompañamiento (back-up) se puede desarrollar incluso en más dedos niveles: la figura anterior muestra elejemplo de coordinación en tres niveles. Eneste caso, las selecciones son correctas sise produce al menos una de lascondiciones siguientes:– el interruptor automático situado aguas

arriba A está coordinado tanto con elaparato B como con el C (no hace falta lacoordinación entre los aparatos B y C);

– cada interruptor está coordinado con elinterruptor inmediatamente aguas abajo;es decir, el interruptor A que se encuentramás aguas arriba está coordinado con elsiguiente B que, a su vez, estácoordinado con el interruptor C.

Distribución primaria y secundariaProtección de acompañamiento (back-up)

Tabla de coordinación para la protección de acompañamiento (back-up)

Interruptor automático aguas arriba Poder de corte

E2L - E3L 130 [kA] (a 380/415 V)

Interruptor automático aguas abajo Valores de acompañamiento

T4N 65 [kAT4S - T5N - S6N - E1B - E2B 85 [kA]T4H - T5S/H - S6S/H - S7S/H - E1N - E2N 100 [kA]T4L - T5L 130 [kA]

ABB SACE6/14

6

�

��

��

�

��

��

�

��

�

��

�

1SD

C20

0190

F000

1

1SD

C20

0189

F000

1

��

Protección direccional

Contribución de cada generadoral cortocircuito: 10 kA

Direcciónprogramada

Contribucióndel motor alcortocircuito: 5 kA

Oltrascargaspasivas

QF1 conPR123

QF2 conPR123

QF3 conPR222

QF4

La protección direccional D se basa en la posibilidad de correlacionar el comportamiento delinterruptor automático con la dirección de la corriente de defecto.En función de la dirección de la corriente, es posible configurar dos tiempos de actuacióndiferentes en el relé SACE PR123, que son:– un tiempo (t7Fw) en dirección acorde (Fw) con la dirección de referencia programada;– un tiempo (t7Bw) en dirección discorde (Bw) con la dirección de referencia programada.En el relé PR123 puede programarse un único umbral de corriente (I7).Si la corriente de defecto es discorde (Bw) con la dirección de referencia programada, la pro-tección intervendrá tras el alcance del umbral I7 en el tiempo programado t7Bw (salvo que lasfunciones S e I estén configuradas de otra forma, de manera de actuar antes de la D).Si la corriente de defecto es acorde (Fw) con la dirección de referencia programada, la protec-ción intervendrá tras el alcance del umbral I7 en el tiempo programado t7Fw (salvo que lasfunciones S e I estén configuradas de otra forma, de manera de actuar antes de la D).Además, si la función I está habilitada y la corriente de cortocircuito es superior al valor I3programado, el interruptor abrirá instantáneamente e independientemente de la dirección de lacorriente.La dirección de referencia programada por ABB es desde arriba del interruptor (zona dondeestá presente el relé) hacia abajo.

Direcciónprogramada

Actuando de esta forma, todas las magnitudes medidas con el relé PR123 serán evaluadas taly como realmente fluyen por la instalación. Además, en el esquema unifilar que representa la

instalación, la dirección dereferencia para realizar unestudio de selectividad y con-siderar correctamente las di-recciones de actuación Bw oFw permanece siempre dearriba hacia abajo.En el esquema unifilar puestoa un lado, las direcciones dereferencia se indican de co-lor rojo. Si se consideran losinterruptores alimentados, talcomo se describe en la figu-ra anterior, se tiene que: paraQF2 se trata de la direcciónpredeterminada, mientrasque para QF1 es la direccióninvertida por medio del soft-ware.

La figura anterior muestra la configuración real de los interruptores en la instalación. Con laflecha roja se indica la dirección de referencia programada de forma predeterminada en elinterruptor.Si la dirección de alimentación del interruptor automático es desde arriba hacia abajo (alimenta-ción desde G2), la dirección de referencia permanece la predeterminada por ABB.Si la dirección de alimentación del interruptor automático es desde abajo hacia arriba (alimenta-ción desde G1), el nuevo relé electrónico PR123 permite, actuando sobre su software, invertir laprogramación predeterminada.

Direccióninvertidaporsoftware

Direcciónprogramadapor ABB

Relé

Direcciónprogramadapor ABB

Relé

ABB SACE 6/15

6

En esta instalación se desea obtener la selectividad entre QF1,QF2, QF3 y QF4.Analizando la tabla, se observa que el único caso en el que lacorriente de defecto presenta dirección discorde respecto a laprogramada para el interruptor automático QF1 es para el de-fecto en el punto A. El interruptor automático QF1 ha de inter-venir más rápidamente respecto a los otros interruptores auto-máticos, ya que es el más cercano al defecto. Luego, se debeprogramar el valor del tiempo de actuación t7Bw de QF1, tal ycomo se indica a continuación:– un valor inferior al tiempo t7Fw del interruptor QF2, ya que

para QF2 la dirección de la corriente de defecto en el puntoA es acorde (Fw) con la dirección de referencia de QF2

– un valor inferior al tiempo “t2” de la protección “S”, si estápresente, para el relé del interruptor en caja moldeada QF4.La protección instantánea de QF4 deberá situarse en OFF obien tener una configuración I3 superior al aporte para elcortocircuito suministrado por el motor.

Además, las funciones S e I de ambos interruptores QF1 y QF2han sido configuradas de modo que no intervengan antes dela función D.

Análogamente a lo descrito para el interruptor automático QF1,para garantizar la selectividad, primero debe intervenir el inte-rruptor automático QF2 (en el caso de defecto en B) y retrasarla actuación del mismo (en el caso de defectos en otros puntosde la instalación).

Las configuraciones disponibles para la protección direccionalD, tanto Fw como Bw, son las siguientes:

Interruptor automático Defecto en Corriente medida [kA] Dirección Tiempo de actuación

QF1A 15 Discorde t7Bw

B, C, D, E 10 Acorde t7Fw

QF2B 15 Discorde t7Bw

A, C, D, E 10 Acorde t7Fw

Suponiendo ahora unos valores numéricos para las corrientesde cortocircuito y algunos puntos de defecto, se tendrá:para el interruptor automático QF1 en caso de defecto en elpunto B, la corriente tendrá la dirección A-B, acorde con ladirección de referencia. De la misma manera, para un defectoen A, la dirección de la corriente será B-A, discorde con ladirección de referencia.Las diferentes configuraciones pueden resumirse en la siguientetabla:

I7=0,6...10xIn (tolerancia + 10%) escalón 0,1xIn

t7=0,20s...0,8s (tolerancia + 20%) escalón 0,01s

ABB SACE6/16

6

��

��

��

�

��

��

�

��

��

�

��

�

��

1SD

C20

0191

F000

1

Selectividad de zona direccional DGracias a esta función es posible obtener selectividad también en las redes reticuladas y en lasredes en anillo.A través de la activación de la selectividad de zona para la función D (selectividad de zonadireccional), que puede activarse [On] sólo cuando la selectividad de zona para las funcionesS y G está desactivada [Off] y está presente una fuente de alimentación auxiliar, es posiblecoordinar el comportamiento de los diferentes dispositivos PR123, cableando de forma apro-piada los buses de los relés.De hecho, cada relé presenta 4 puertas:– dos de entrada (una en dirección acorde y una en dirección discorde), mediante las cuales el

relé recibe la señal de bloqueo procedente de otros relés– dos de salida (una en dirección acorde y una en dirección discorde), mediante las cuales el

relé envía la señal de bloqueo a otros relés.Los interruptores que no reciben una señal de “bloqueo” (coordinada con la dirección de lacorriente), lanzarán el mando de apertura en un tiempo equivalente al “tiempo de selectividad” dela selectividad de zona.Los interruptores que reciben el “bloqueo”, abrirán en los tiempos de retroceso (backward) oavance (forward) programados para la protección D, en base a la dirección de la corriente.Si la función I está habilitada y la corriente de cortocircuito supera el valor programado (I3), el interrup-tor abrirá instantáneamente e independientemente de las direcciones y las señales recibidas.Por razones de seguridad, el tiempo máximo de duración de la señal de bloqueo es de 200ms.Si ha transcurrido dicho tiempo y, por una razón cualquiera, los interruptores encargados de laapertura no lo han hecho, se interrumpirá la señal de bloqueo hacia los demás interruptoresque gobernarán la apertura inmediata. En consecuencia, esta apertura se gobernará despuésde un tiempo máximo de 200ms.Para realizar el cableado puede utilizarse un cable bifilar apantallado trenzado (no incluido enel suministro; consultar con ABB). La pantalla debería estar conectada a tierra sólo con el relédel interruptor situado aguas arriba.• Para la selectividad de zona direccional, la longitud máxima del cableado entre dos unida-

des es de 300 metros.• El número máximo de interruptores automáticos que pueden conectarse en las salidas

(OUT Bw o OUT Fw) de un relé es 3.• El número máximo de interruptores automáticos que pueden conectarse en las entradas (IN

Bw o IN Fw) de un relé es 20.

En el esquema siguiente, se ilustran las conexiones necesarias para permitir la transmisión delas señales de bloqueo. En particular, obsérvese que:

1) en caso de defecto en A,el interruptor automático QF1está atravesado por una co-rriente procedente de la ba-rra B1; dicha corriente tienedirección discorde respectoa la programada. El bus OUTBw de QF1 bloquea el bus INFw del interruptor automáticoQF2 y el bus IN Bw del inte-rruptor automático QF3: dehecho, en caso de defecto enA, QF2 está recorrido por unacorriente en dirección acor-de respecto a la programa-da, mientras que QF3 está re-corrido por una corrientediscorde respecto a la pro-gramada (las señales de blo-queo activas han sido indica-das con flechas de mayor es-pesor).

Dirección programada

Dirección (OUT-IN) Flecha

Bw � BwBw � FwFw � Fw

QF1 +PR123

QF2 +PR123

QF3 +PR123


ABB SACE 6/17

6

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1SD

C20

0192

F000

1

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1SD

C20

0193

F000

1

QF3 +PR123

QF1 +PR123

QF2 +PR123

2) en caso de defecto en B, el interruptor automático QF2 está atravesado por una corrienteprocedente de la barra B1; dicha corriente tiene dirección discorde respecto a la programa-da. El bus OUT Bw de QF2 bloquea el bus IN Fw del interruptor automático QF1 y el bus IN

Bw del interruptor automáticoQF3: de hecho, QF1 está re-corrido por una corriente endirección acorde respecto ala programada, mientras queQF3 está recorrido por unacorriente discorde respecto ala programada (las flechas demayor espesor indican lasseñales de bloqueo activas).

QF3 +PR123

QF1 +PR123

QF2 +PR123







3) en caso de defecto en C, los interruptores automáticos QF1 y QF2 están atravesados por unacorriente con dirección acorde respecto a la programada, mientras que QF3 está atravesado

por una corriente discorderespecto a la programada. Sinembargo, ningún interruptorautomático se encuentra blo-queado y, por lo tanto, todosintervendrán según el “tiem-po de selectividad” (t7) pro-gramado.

ABB SACE6/18

6

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1SD

C20

0194

F000

1

4) en caso de defecto en D, el interruptor automático QF3 está atravesado por una corrienteprocedente de la barra B1; dicha corriente tiene dirección acorde respecto a la programa-

da. El bus OUT Fw de QF3bloquea el bus IN Fw de losinterruptores automáticosQF1 y QF2: de hecho, ambosestán recorridos por corrien-tes de defecto acordes con ladirección programada (las fle-chas de mayor espesor indi-can las señales de bloqueoactivas).

QF3 +PR123

QF1 +PR123

QF2 +PR123







Fw � FwFw � BwBw � Fw

El siguiente ejemplo analiza una red en la cual está presente un acoplador y considera elcomportamiento de los dispositivos de protección en presencia de algunos defectos:1) Defecto en B1 con acoplador cerrado: sólo los interruptores automáticos QF1 y QF3 deben

interrumpir el defecto: en particular, el interruptor automático QF3 está atravesado por unacorriente procedente de la barra B2 (en consecuencia, en dirección acorde con la programa-

da); el bus OUT Fw envía unaseñal de bloqueo al bus IN Fwdel interruptor automáticoQF2 (atravesado por una co-rriente procedente del trans-formador TM2; en conse-cuencia, en dirección acordecon la programada), y al busIN Bw del interruptor automá-tico QF5 (atravesado por unacorriente procedente del mo-tor; en consecuencia, en di-rección discorde respecto ala programada).

1SD

C20

0320

F000

2

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QF3 +PR123

QF1 +PR123

QF2 +PR123

QF4 +PR123

QF5 +PR123

ABB SACE 6/19

6

2) Defecto en el motor: en este caso, sólo el interruptor automático QF5 puede interrumpir eldefecto. El interruptor automático QF5 está atravesado por una corriente procedente de lasbarras B1 y B2, en dirección acorde respecto a la dirección programada; en consecuencia,el bus OUT Fw de QF5 bloquea tanto el bus IN Fw de QF2 (atravesado por una corrienteprocedente de TM2; en consecuencia, en dirección acorde con la programada) como el busIN Bw de QF3 (atravesado por una corriente procedente de TM1; en consecuencia, en direc-

ción discorde respecto a laprogramada). Análogamente,también el interruptor automá-tico QF3 está atravesado poruna corriente procedente deTM1 en dirección discorde ala dirección programada; enconsecuencia, el bus OUT Bwde QF3 bloquea el bus IN Fwde QF1 (atravesado por unacorriente procedente de TM1y por tanto en dirección acor-de respecto a la programa-da).

3) Defecto aguas arriba del transformador TM2: en este caso, sólo el interruptor automáticoQF2 puede interrumpir el defecto. El interruptor automático QF2 está atravesado por unacorriente procedente de TM1 y del motor, en dirección discorde respecto a la programada;en consecuencia, el bus OUT Bw de QF2 bloquea:– el bus IN Bw de QF5 (atravesado por una corriente procedente del motor y por tanto en

dirección discorde respecto a la programada).– el bus IN Bw de QF3 (atravesado por una corriente procedente de TM1 y por tanto en

dirección discorde respecto ala programada).Análogamente, también el in-terruptor automático QF3 estáatravesado por una corrienteprocedente de TM1 en direc-ción discorde respecto a ladirección programada; enconsecuencia, el bus OUT Bwbloquea el bus IN Fw de QF1(atravesado por una corrien-te procedente de TM1 y portanto en dirección acorde res-pecto a la programada).



Fw � FwFw � BwBw � BwBw � Fw



Fw � FwFw � BwBw � BwBw � Fw

1SD

C20

0321

F000

2

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QF3 +PR123

QF1 +PR123

QF2 +PR123

QF4 +PR123

QF5 +PR123

1SD

C20

0322

F000

2

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QF3 +PR123

QF1 +PR123

QF2 +PR123

QF4 +PR123

QF5 +PR123

ABB SACE6/20

6

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1SD

C20

0195

F000

11S

DC

2001

96F0

001

1SD

C20

0197

F000

11S

DC

2001

98F0

001

Protección contra los defectos a tierra

Los interruptores automáticosdotados con relés que prevénla función de protección con-tra los defectos a tierra “G” seutilizan habitualmente en ca-binas de distribución MT/BTpara la protección de los trans-

Interruptores automáticos con protección “G”formadores y de las líneas dedistribución.La función de protección “G”realiza la suma vectorial de lascorrientes detectadas por lossensores de corriente en lasfases y en el neutro. En un cir-cuito sano dicha suma, deno-minada corriente residual, valecero; en cambio, en presenciade un defecto a tierra, toma unvalor que depende de la impe-dancia del bucle de defecto.La utilización de la función “G”resulta eficaz en los sistemaseléctricos TT, IT y TN-S y, sólopara la sección de la instala-ción con conductor neutro (N)derivado y separado del con-ductor PE, también en los sis-temas TN-CS (sólo para elárea TN-S).La función de protección “G”no se emplea en los sistemasTN-C ya que, para estos sis-temas, las funciones de neu-tro y de protección se obtie-nen mediante un único con-ductor.Los umbrales y los tiempos deactuación de la protección sepueden seleccionar en am-

plios intervalos gracias a locual es muy fácil realizar laselectividad incluso para estetipo de defecto respecto a losdispositivos de protección ins-talados aguas abajo; por lotanto, se asegura la selectivi-dad con relación a los relésdiferenciales situados aguasabajo.La función G de los relésPR121, PR122 y PR123 estádotada con curvas de energíaespecífica pasante constante(l2t = k) y curvas de tiempo deactuación independiente de lacorriente (t = k). La figura de la página siguien-te muestra un ejemplo de unaposible elección de los dispo-sitivos de protección contra losdefectos a tierra y de las re-gulaciones posibles.Las funciones de protección“G” de los interruptores auto-máticos del cuadro principal Aintervienen selectivamenteentre sí y respecto a las pro-tecciones diferenciales situa-das en los servicios de los cua-dros de distribución B.

Ausencia de defecto Defecto Actuación antes de t4

Id=IL1 + IL2 + IL3 +IN =0 Id=IL1 + IL2 + IL3 +IN ≠ 0 Id ≥ I4

ABB SACE 6/21

6

��

1SD

C20

0199

F000

1

Ejemplo de selección de las protecciones contra los defectosa tierra y de las regulaciones correspondientes.

Cuadro A

Cuadro B

I4 = 0,2 x In = 625 At4 = 0,8 s

I4 = 0,2 x In = 200 At4 = 0,4 s (t = k)

T4N320 con RC222In = 320 A

T2N160 con RC221In = 100 A

E3N25 con PR122In = 2500 A

E1N12 con PR121In = 1000 A

I∆n = 5 mAt∆n = 0,2 s

I∆n = 0,1 mAt∆n = 0 s

ABB SACE6/22

61S

DC

2003

23F0

001

��

1SD

C20

0200

F000

1


Uso de toroidal en el centro estrella deltransformadorEn el caso de interruptores deprotección de transformado-res MT/BT, se ha previsto laposibilidad de instalar untoroidal en el conductor queconecta a tierra el centro es-trella del transformador (apli-cación posible con la serieSACE Emax dotada con lagama de relés electrónicosPR122 y PR123). De esta ma-nera, se detecta la corriente dedefecto a tierra.En la figura puesta a lado seindica el principio de funcio-namiento del toroidal instala-do en el centro estrella deltransformador.El uso de este accesorio per-mite desvincular el umbral de protección contra defecto a tie-rra (función G) del tamaño de los transformadores de corrienteprimarios instalados en las fases del interruptor. Para las prin-cipales características de la gama de toroidales, consultar latabla de pág. 6/24.

Doble GLos interruptores Emax con relé electrónico PR123 permitendisponer de dos curvas independientes para la protección G:una para la protección interna (función G sin toroidal exterior) yuna para la protección externa (función G con toroidal exterior,tal y como ha sido descrito en el apartado anterior).Una aplicación típica de la doble función G consiste en la pro-tección simultánea, tanto contra los defectos a tierra del deva-nado secundario del transformador y de sus cables de co-nexión, hasta los terminales del interruptor (protección de tie-rra restringida), así como contra los defectos a tierra aguasabajo del interruptor (protección de tierra no restringida).

Figura 1

SensorSensorSensorSensorSensores dees dees dees dees decorriente intercorriente intercorriente intercorriente intercorriente internosnosnosnosnosEmaxEmaxEmaxEmaxEmax

ArrArrArrArrArrollamiento secundarioollamiento secundarioollamiento secundarioollamiento secundarioollamiento secundariodel transformadordel transformadordel transformadordel transformadordel transformador

Ejemplo

La figura 1 muestra un defec-to a tierra aguas abajo de uninterruptor Emax: la corrientede defecto recorre sólo unafase y, si la suma vectorial delas corrientes detectadas porlos cuatro sensores de corrien-te (CS) resulta superior al um-bral programado, el relé elec-trónico gobierna la actuaciónde la función G (haciendo in-tervenir el interruptor).

TTTTTorororororoidaloidaloidaloidaloidalexteriorexteriorexteriorexteriorexterior

ABB SACE 6/23

61S

DC

2003

24F0

001

1SD

C20

0325

F000

1

Con la misma configuración, un defecto aguas arriba del inte-rruptor (figura 2) no provoca la actuación de la función G, yaque la corriente de defecto noinvolucra ni el sensor de co-rriente de la fase ni el del neu-tro.

El uso de la función “doble G” permite instalar un toroidal exte-rior, tal y como se indica en la figura 3, de manera de detectartambién los defectos a tierraaguas arriba del interruptorEmax. En este caso se explo-ta el contacto de alarma de lasegunda G, de manera degobernar la actuación del in-terruptor puesto en el prima-rio y garantizar la no alimenta-ción del defecto.

Figura 2



Figura 3



TTTTTorororororoidaloidaloidaloidaloidalexteriorexteriorexteriorexteriorexterior

ABB SACE6/24

6


Si, con la misma configuración que se muestra en la figura 3, eldefecto se verificara aguas abajo del interruptor Emax, la co-rriente de defecto involucraría tanto el toroidal como los sensoresde corriente en las fases. Para definir el interruptor que debeintervenir (interruptor de MT o de BT), se deberán coordinar lostiempos de actuación: en particular, se deberán configurar lostiempos de forma que la actuación del interruptor para la fun-ción G interna sea más rápida que la actualización de la señalde alarma procedente del toroidal exterior.De esta forma, gracias a la selectividad cronométrica existenteentre las dos funciones de protección G, antes de que el inte-rruptor de MT puesto en el primario del transformador reciba elmando de actuación, el interruptor puesto en el lado BT está encondiciones de eliminar el defecto a tierra.Obviamente, si el defecto resultara aguas arriba del interruptorde BT, se tendría sólo la apertura del interruptor posicionadoen el lado MT.

En la tabla se indican las características principales de la gamade toroidales (disponibles sólo en versión cerrada).Características gama de toroidales

Corriente asignada 100 A, 250 A, 400 A, 800 A

Dimensiones exteriores del toroidal

P = 165 mmL= 160 mmH = 35 mm

Diámetro interno del toroidal Ø = 112 mm

Protección diferencialLos interruptores automáticos Emax pueden estar equipadoscon un toroidal montado en la parte trasera del interruptor mis-mo, de manera de garantizar la protección contra los defectosa tierra.En particular, los tipos de relés electrónicos capaces de garan-tizar esta función son:• PR122/P L – S – I - Rc• PR122/P L – S – I - G - con “módulo medidas”• PR123/P L – S – I – GDichos relés pueden suministrarse con los siguientes tipos deinterruptores automáticos: E2 y E3 (ambos en versión tripolar ytetrapolar) y E4 (sólo en versión tripolar).Gracias a la amplia gama de configuraciones, estos relés elec-trónicos con protección diferencial resultan apropiados paraaplicaciones en las cuales se desee realizar un sistema de pro-tección diferencial coordinado para los diversos niveles de dis-tribución, desde el cuadro principal hasta el servicio final.Está especialmente indicado tanto para la protección diferen-cial de baja sensibilidad, por ejemplo en cadenas selectivasparciales (amperimétrica) o totales (cronométrica), como paraaplicaciones de alta sensibilidad para proteger a las personascomo protección complementaria contra los contactos direc-tos.Estos relés electrónicos para protección diferencial son apro-piados para el empleo de los mismos en presencia de:– corrientes de tierra alternas (tipo AC)– corrientes de tierra alternas o corrientes continuas pulsantes

(tipo A).La tabla siguiente muestra las principales características técni-cas de la protección diferencial:

Sensibilidad I∆n[A] 0,3-0,5-0,7-1-2-3 (dip en posición 0,1)

3-5-7-10-20-30 (dip en posición 1)Tiempo de actuación [s] 0,06-0,1-0,2-0,3-0,4-0,5-0,8-1-3-5Tipo AC y A

PHL

ABB SACE 6/25

6

Uso de los relés diferenciales electrónicospara cuadro SACE RCQLos interruptores automáticos de la familia SACE Emax concorriente asignada hasta 2000 A se pueden combinar, si estánequipados con relé de apertura, con el relé diferencial del cua-dro SACE RCQ con toroidal separado (se tiene que instalarexteriormente en los conductores de línea); permiten detectarcorrientes de dispersión hacia tierra para valores comprendi-dos entre 0,03 y 30 A.El relé de cuadro SACE RCQ, gracias a su amplia gama deregulaciones, es apropiado para aplicaciones en las cuales sedesea realizar un sistema de protección diferencial coordinadocon los diferentes niveles dedistribución, desde el cuadroprincipal hasta los servicios fi-nales.Está especialmente indicadotanto para la protección dife-rencial de baja sensibilidad,por ejemplo en cadenas selec-tivas parciales (amperimétrica)o totales (cronométrica), comopara aplicaciones de alta sen-sibilidad para proteger a laspersonas como proteccióncomplementaria contra loscontactos directos.Cuando la tensión de alimen-tación auxiliar cae, intervieneel mando de apertura tras untiempo mínimo de 100 ms ytras un tiempo programado superior a 100 ms.El relé SACE RCQ puede usarse en presencia de corriente detierra únicamente alterna (tipo AC), para corriente alterna ocontinua pulsante (Tipo A) y es adecuado para realizar la se-lectividad diferencial.El relé SACE RCQ es de tipo de acción indirecta y actúa en elmecanismo de disparo del interruptor mediante el relé de aper-tura del interruptor (suministrado bajo demanda) que se debeinstalar en el mismo interruptor.En la tabla siguiente se indican las características principalesdel relé SACE RCQ.

Relé diferencial de cuadro SACE RCQ

Tensión de alimentación AC [V] 80 ... 500DC [V] 48 ... 125

Regulación del umbral de actuación I∆n- 1a gama de regulaciones [A] 0,03 - 0,05 - 0,1 - 0,3 - 0,5- 2a gama de regulaciones [A] 1 - 3 - 5 - 10 - 30

Regulación de los tiempos de actuación 1a gama [s] 0 - 0,05 - 0,1 - 0,25Regulación de los tiempos de actuación 2a gama [s] 0,5 - 1 - 2,5 - 5Gama de empleo de los transformadores cerrados

- Transformador toroidal ∅ 60mm [A] 0,03 ... 30- Transformador toroidal ∅ 110mm [A] 0,03 ... 30

Gama de empleo de los transformadores abribles- Transformador toroidal ∅ 110mm [A] 0,3 ... 30- Transformador toroidal ∅ 180mm [A] 0,1 ... 30- Transformador toroidal ∅ 230mm [A] 0,1 ... 30

Dimensiones L x H x P [mm] 96 x 96 x 131,5Taladrado para montaje en la puerta [mm] 92 x 92

Dimensiones del toroidal exterior para SACE RCQ

Dimensiones exteriores del toroidal Cerrado PartidoP [mm] 94 165 166 241 297L [mm] 118 160 200 236 292H [mm] 81 40 81 81 81

Diámetro interior Ø [mm] 60 110 110 180 230

PHL

ABB SACE6/26

6

��

��

1SD

C20

0202

F000

1

Maniobra y protección de los transformadores

GeneralidadesPara la protección del lado BT de los transformadores MT/BT,los interruptores automáticos se tienen que elegir teniendo encuenta:– la corriente asignada del transformador protegido, lado BT,

del cual dependen la capacidad de corriente del interruptorautomático y la regulación de las protecciones;

– la corriente de cortocircuito en el punto de instalación, quedetermina el poder de corte mínimo del aparato de protec-ción.

Cabina MT-BT con un sólo transformadorLa corriente asignada del transformador, lado BT, se determinamediante la siguiente fórmula

conSn = potencia asignada del transformador, en kVAU20 = tensión asignada secundaria (en vacío) del transforma-

dor, en Vln = corriente asignada del transformador, lado BT, en A (va-

lor eficaz)La corriente de cortocircuito trifásica con plena tensión, en losbornes de BT del transformador, se calcula con la siguientefórmula (con la hipótesis de potencia de cortocircuito infinitaen el primario).

In = Sn x 103

donde:Vcc % = tensión de cortocircuito del transformador en %ln = corriente asignada, lado BT, en A (valor eficaz)lcc = corriente de cortocircuito trifásica, lado BT, en A (va-

lor eficaz)Si el interruptor automático se encuentra instalado a una ciertadistancia del transformador mediante una conexión con cableo barra, la corriente de cortocircuito se reduce, respecto a losvalores determinados mediante la fórmula precedente, en fun-ción de la impedancia de la conexión.En la realidad, a diferencia de lo indicado anteriormente, el valorde cortocircuito suministrado por el transformador dependetambién de la potencia de cortocircuito de la red Sc a la que seha conectado el transformador.

3 x U20

Icc = In x 100

Vcc%

Icc

Sn

ABB SACE 6/27

6

��

��

��

��

��

1SD

C20

0203

F000

2

Cabina MT-BT con diversos transformadoresmúltiples conectados en paraleloPara calcular la corriente asignada del transformador vale loindicado anteriormente.El poder de corte mínimo de cada interruptor automático deprotección lado BT tiene que ser superior al mayor de los si-guientes valores (el ejemplo corresponde a la máquina 1 de lafigura y vale para las tres máquinas en paralelo):– lcc1 (corriente de cortocircuito del transformador 1) en caso

de defecto inmediatamente aguas abajo del interruptor au-tomático QF1;

– lcc2 + lcc3 (lcc2 e lcc3 = corrientes de cortocircuito de lostransformadores 2 y 3) en caso de cortocircuito aguas arri-ba del interruptor automático QF1.

Los interruptores automáticos QF4 y QF5 en las salidas han deposeer un poder de corte superior a Icc1+Icc2+Icc3; natural-mente el aporte a la corriente de cortocircuito de cada transfor-mador depende de la potencia de cortocircuito de la red a laque se ha conectado y de la línea de conexión transformador-interruptor automático (que se debe determinar caso por caso).

Interru

pto

r AIn

terrup

tor B

ABB SACE6/28

6

Maniobra y protección de los transformadores

Maniobra y protección de los transformadores Sc/Pcc=750MVA Un=400V

¡ATENCIÓN!La tabla se refiere a las condiciones especificadas en la página precedente; las indicaciones para la selección de los interruptoresautomáticos sólo se dan en función de la corriente de utilización y de la corriente prevista de cortocircuito. Para una selección correctase han de considerar otros factores, como la selectividad, la protección de acompañamiento, la decisión de utilizar interruptoresautomáticos limitadores, etc. Por lo tanto, es indispensable un control puntual por parte de los proyectistas.Los tipos de interruptores propuestos son todos de la serie SACE Emax; para las prestaciones marcadas con un asterisco (*), esposible elegir un modelo de la gama de los interruptores en caja moldeada de la serie Tmax o Isomax. Además, hay que tener presenteque las corrientes de cortocircuito indicadas en la tabla se han determinado suponiendo una potencia de 750 MVA aguas arriba de lostransformadores y sin tener en cuenta las impedancias de las barras y de las conexiones con los interruptores automáticos.

Potencia del Interruptor automático A Interruptor automático Btransformador (lado BT) (salida línea servicios)

Sr Vcc Transf. Barra Salida Tipo Relé BarraIr Ib transf. Icc

Icc

[kVA] % [A] [A] [kA] talla [kA] 800 A 1000 A 1250 A 1600 A 2000 A 2500 A 3200 A 4000 A

1x500 4 722 722 17,7 E1B 800 In=800 17,7 E1B08*

1x630 4 909 909 22,3 E1B 1000 In=1000 22,3 E1B08*

1x800 5 1155 1155 22,6 E1B 1250 In=1250 22,6 E1B08*

1x1000 5 1443 1443 28,1 E1B 1600 In=1600 28,1 E1B08* E1B10* E1B12*

1x1250 5 1804 1804 34,9 E2B 2000 In=2000 34,9 E1B08* E1B10* E1B12* E1B16*

1x1600 6,25 2309 2309 35,7 E3N 2500 In=2500 35,7 E1B08* E1B10* E1B12* E1B16* E2B20*

1x2000 6,25 2887 2887 44,3 E3N 3200 In=3200 44,3 E1N08* E1N10* E1N12* E1N16* E2N20* E3N25*

1x2500 6,25 3608 3608 54,8 E4S 4000 In=4000 54,8 E2N10* E2N10* E2N12* E2N16* E2N20* E3N25* E3N32*

1x3125 6,25 4510 4510 67,7 E6H 5000 In=5000 67,7 E2S08* E2S10* E2S12* E2S16* E2S20* E3S25* E3S32* E4S40



Icc


2x500 4 722 1444 17,5 E1B 800 In=800 35,9 E1B08*

2x630 4 909 1818 21,8 E1B 1000 In=1000 43,6 E1N08* E1N10* E1N12* E1N16*

2x800 5 1155 2310 22,1 E1B 1250 In=1250 44,3 E1N08* E1N10* E1N12* E1N16* E2N20*

2x1000 5 1443 2886 27,4 E1B 1600 In=1600 54,8 E2N10* E2N10* E2N12* E2N16* E2N20* E3N25*

2x1250 5 1804 3608 33,8 E2B 2000 In=2000 67,7 E2S08* E2S10* E2S12* E2S16* E2S20* E3S25* E3S32*

2x1600 6,25 2309 4618 34,6 E3N 2500 In=2500 69,2 E2S08* E2S10* E2S12* E2S16* E2S20* E3S25* E3S32* E4S40

2x2000 6,25 2887 5774 42,6 E3N 3200 In=3200 85,1 E3H08* E3H10* E3H12* E3H16* E3H20* E3H25* E3H32* E4H40



Icc


3x630 4 909 2727 42,8 E1N 1000 In=1000 64,2 E2N10* E2N10* E2N12* E2N16* E2N20* E3N25*

3x800 5 1155 3465 43,4 E1N 1250 In=1250 65 E2N10* E2N10* E2N12* E2N16* E2N20* E3N25*

3x1000 5 1443 4329 53,5 E2N 1600 In=1600 80,2 E2S08* E2S10* E2S12* E2S16* E2S20* E3H25* E3H32*

3x1250 5 1804 5412 65,6 E2S 2000 In=2000 98,4 E3H08* E3H10* E3H12* E3H16* E3H20* E3H25* E3H32* E4H40

3x 1600 6,25 2309 6927 67 E3S 2500 In=2500 100,6 E3V08* E3V 12* E3V12* E3V16* E3V20* E3V25* E3V32* E4V40

ABB SACE 6/29

6

Maniobra y protección de los transformadores Sc/Pcc=750MVA Un=690V

¡ATENCIÓN!La tabla se refiere a las condiciones especificadas en la página precedente; las indicaciones para la selección de los interruptoresautomáticos sólo se dan en función de la corriente de utilización y de la corriente prevista de cortocircuito. Para una selección correctase han de considerar otros factores, como la selectividad, la protección de acompañamiento, la decisión de utilizar interruptoresautomáticos limitadores, etc. Por lo tanto, es indispensable un control puntual por parte de los proyectistas.Los tipos de interruptores propuestos son todos de la serie SACE Emax; para las prestaciones marcadas con un asterisco (*), esposible elegir un modelo de la gama de los interruptores en caja moldeada de la serie Tmax o Isomax. Además, hay que tener presenteque las corrientes de cortocircuito indicadas en la tabla se han determinado suponiendo una potencia de 750 MVA aguas arriba de lostransformadores y sin tener en cuenta las impedancias de las barras y de las conexiones con los interruptores automáticos.



Icc

[kVA] % [A] [A] [kA] talla [kA] 400A 630A 800 A 1000 A 1250 A 1600 A 2000 A 2500 A 3200 A 4000 A

1x500 4 418 418 10,3 E1B 800 In=630 10,3 E1B08*

1x630 4 527 527 12,9 E1B 800 In=630 12,9 E1B08*

1x800 5 669 669 13,1 E1B 800 In=800 13,1 E1B08* E1B08*

1x1000 5 837 837 16,3 E1B 1000 In=1000 16,3 E1B08* E1B08* E1B08*

1x1250 5 1046 1046 20,2 E1B 1250 In=1250 20,2 E1B08* E1B08* E1B08*

1x1600 6,25 1339 1339 20,7 E1B 1600 In=1600 20,7 E1B08* E1B08* E1B08* E1B10* E1B12*

1x2000 6,25 1673 1673 25,7 E2B 2000 In=2000 25,7 E1B08* E1B08* E1B08* E1B10* E1B12* E2B16*

1x2500 6,25 2092 2092 31,8 E3N 2500 In=2500 31,8 E1B08* E1B08* E1B08* E1B10* E1B12* E2B16*

1x3125 6,25 2615 2615 39,2 E3N 3200 In=3200 39,2 E2B16* E2B16* E2B16* E2B16* E2B16* E2B16* E2B20*

Potencia del Interruptor automático A Interruptor automático Btransformador (lato BT) (salida línea servicios)

Sr Vcc Transf. Barra Cavo Tipo Relè BarraIr Ib transf. Icc

Icc

[kVA] % [A] [A] [kA] talía [kA] 400A 630A 800 A 1000 A 1250 A 1600 A 2000 A 2500 A 3200 A 4000 A

2x500 4 418 837 10,1 E1B800 In=630 20,2 E1B08* E1B08*

2x630 4 527 1054 12,6 E1B800 In=630 25,3 E1B08* E1B08* E1B08*

2x800 5 669 1339 12,8 E1B800 In=800 25,7 E1B08* E1B08* E1B08* E1B10*

2x1000 5 837 1673 15,9 E1B1000 In=1000 31,8 E1B08* E1B08* E1B08* E1B10* E1B12*

2x1250 5 1046 2092 19,6 E1B1250 In=1250 39,2 E2B16* E2B16* E2B16* E2B16* E2B16* E2B16*

2x1600 6,25 1339 2678 20,1 E1B1600 In=1600 40,1 E2B16* E2B16* E2B16* E2B16* E2B16* E2B16* E2B20*

2x2000 6,25 1673 3347 24,7 E2B2000 In=2000 49,3 E2N10* E2N10* E2N10* E2N10* E2N12* E2N16* E2N20* E3N25*



Icc

[kVA] % [A] [A] [kA] talla [kA] 400A 630A 800 A 1000 A 1250 A 1600 A 2000 A 2500 A 3200 A 4000 A

3x630 4 527 1581 24,8 E1B800 In=630 37,2 E2B16* E2B16* E2B16* E2B16* E2B16*

3x800 5 669 2008 25,2 E1B800 In=800 37,7 E2B16* E2B16* E2B16* E2B16* E2B16* E2B16*

3x1000 5 837 2510 31,0 E1B1000 In=1000 46,5 E2N10* E2N10* E2N10* E2N10* E2N12* E2N16* E2N20*

3x1250 5 1046 3138 38,0 E2B1600 In=1600 57,1 E2S08* E2S08* E2S08 E2S10* E2S12 E2S16 E2S20 E3N25

3x1600 6,25 1339 4016 38,9 E2B1600 In=1600 58,3 E2S08* E2S08* E2S08 E2S10* E2S12 E2S16 E2S20 E3N25 E3N32

3x2000 6,25 1673 5020 47,5 E2N2000 In=2000 71,2 E3S10* E3S10* E3S10* E3S10* E3S12 E3S16 E3S20 E3S25 E3S32 E4S40

ABB SACE6/30

6

Protección de las líneas

Para seleccionar los interruptores de maniobra y protección de líneas, es necesario conocer lossiguientes parámetros:– la corriente de utilización de la línea lB– la capacidad de corriente en régimen permanente de la línea lZ– la sección S y el material de aislamiento del cable con correspondiente costante K– la corriente de cortocircuito Icc en el punto de instalación del interruptor automático.El dispositivo de protección seleccionado ha de poseer un poder de corte (Icu o Ics a la tensiónde instalación) mayor o igual al valor de cortocircuito en el punto de aplicación; además, lascaracterísticas de funcionamiento del dispositivo seleccionado han de respetar las siguientescondiciones:

Protección contra sobrecargas

Ib ≤ In ≤ Iz

If ≤ 1,45 Iz

dondeIB es la corriente de empleo del circuito;IZ es la capacidad de corriente en régimen permanente de la línea;In es la corriente asignada regulada del dispositivo de protección;If es la corriente que asegura el funcionamiento efectivo del dispositivo de protección.

Gracias a la amplia gama de configuración de los relés SACE PR121-PR122-PR123 es muy fácilrespetar todo lo citado anteriormente.

Protección contra cortocircuitos

Suponiendo que el calentamiento de los conductores durante el paso de la corriente de corto-circuito sea adiabático, se debe respetar la fórmula siguiente:

(I2t) < (K2S2)

es decir, la energía específica pasante (I2t) del interruptor automático debe ser inferior o igual ala energía específica (K2S2) soportada por el cable.También se ha de controlar que el interruptor automático intervenga dentro de los límites indica-dos por la normativa internacional para el valor mínimo de la corriente de cortocircuito a final delínea.Como corriente de cortocircuito mínima se considera la correspondiente a un cortocircuito quese produce entre fase y neutro (o entre fase y fase si el conductor de neutro no está distribuido)en el punto más lejano de la línea.

Protección contra los contactos indirectos

En caso de defecto que afecte a una fase y una parte de la instalación que normalmente no estábajo tensión, es necesario controlar que el interruptor automático actúe dentro de los tiemposindicados por la normativa internacional para valores de corriente inferiores o iguales a la co-rriente de defecto.En función del valor de dicha corriente es posible intervenir utilizando la función I del relé, lafunción G o, para valores muy bajos, el dispositivo RCQ.

NotaEn lo referente a lo requerido por lasNormas IEC 60364-4-43, según las cualesla protección contra sobrecargas ha detener una corriente de actuación l2 queasegure el funcionamiento para un valorinferior a 1,45 lz (lf < 1,45 lz), la misma estágarantizada siempre ya que losinterruptores automáticos SACE Emax sonconformes con las Normas CEI EN 60947-2 y dicho valor es 1,3 ln.

La figura representa la función del relé electrónico o dispositivo que debe utilizarse en funcióndel valor de la corriente de defecto.

��

��

��

1SD

C20

0204

F000

2

Función G

Toroidal exteriorFunción ICorriente residual

ABB SACE 6/31

6

E2N 20 PR122 LSI In 2000 A

E2N 20 PR122 LSI In 2000 A

1SD

C20

0205

F000

11S

DC

2002

06F0

001

IB=1102A

Curva tiempo-corriente LLL

Curva de energía específica pasante LLL

Cable 300 mm2

Cable 300 mm2

Ejemplo:En una instalación con Un=400V e Icc=45kA, una carga deIb=1102A está alimentada con 4 cables en paralelo y aisladosen EPR por 300mm2 e Iz=1193A.Mediante las oportunas regulaciones, el interruptor automáticoE2N2000 In = 2000 A equipado con relé electrónico PR122,permite proteger el cable respetando las condiciones anterior-mente indicadas, que se muestran en las gráficas siguientes.

NotaPara la protección contra los contactosindirectos puede ser necesario relacionarla regulación de la protección contracortocircuito con la longitud de la líneaprotegida: para los procedimientos decálculo, utilizar el Kit de reglas y elsoftware DOCWin. Se tiene que prestaruna atención especial a la coordinaciónselectiva de los interruptores en serie paralimitar al mínimo los inconvenientes encaso de defecto.

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6

Maniobra y protección de los generadores

Los generadores de baja tensión para los que está indicada lautilización de los interruptores automáticos Emax, se utilizan enlas siguientes aplicaciones:A - generadores de reserva para servicios esencialesB - generadores con funcionamiento aisladoC - generadores de pequeñas centrales conectados en para-

lelo con otros generadores y, eventualmente, con la red.

En los casos A y B, el generador no funciona en paralelo con lared: la corriente de cortocircuito depende, por lo tanto, del mis-mo generador y, eventualmente, de los servicios conectados.En el caso C, el poder de corte se tiene que determinar me-diante la evaluación de la corriente de cortocircuito impuestapor la red en el punto de instalación del interruptor.Para la protección de los generadores, los puntos principalesque se deben controlar son:– la corriente de cortocircuito suministrada por el generador;

dicha evaluación requiere el conocimiento de las reactanciasy las constantes de tiempo típicas de la máquina. Se recuer-da que, normalmente, se requieren bajas regulaciones de laprotección contra cortocircuito (2÷4 veces In);

– el límite de sobrecarga térmica de la máquina que según lanorma IEC 60034-1 se establece en 1,5xIn para un tiempode 30 segundos.

Para un cálculo preciso, utilizar el programa DOCWin o docu-mentación especializada.

Gracias a la amplia gama de regulación ofrecida por los relésde microprocesador:

PR121 Umbral I (de 1,5 a 15) x In Umbral S (de 1 a 10) x InPR122 Umbral I (de 1,5 a 15) x In Umbral S (de 0,6 a 10) x InPR123 Umbral I (de 1,5 a 15) x In Umbral S (de 0,6 a 10) x In

los interruptores automáticos SACE Emax están especialmenteindicados para la protección de grandes generadores frente ala corriente de cortocircuito y al límite de sobrecarga térmica.

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6

630 909 1000 760 975 1000

710 1025 1250 850 1091 1250

800 1155 1250 960 1232 1250

900 1299 1600 1080 1386 1600

1000 1443 1600 1200 1540 1600

1120 1617 2000 1344 - 1350 1724 - 1732 2000

1250 1804 2000 1500 1925 2000

1400 2021 2500 1650 - 1680 - 1700 2117 - 2155 - 2181 2500

1600 2309 2500 1920 - 1900 2463 - 2438 2500

1800 2598 3200 2160 - 2150 2771 - 2758 3200

2000 2887 3200 2400 3079 3200

2250 3248 4000 2700 3464 4000

2500 3608 4000 3000 3849 4000

2800 4041 5000 3360 4311 5000

3150 4547 5000 3780 4850 5000

3500 5052 6300 4200 5389 6300

Tabla de selección de los interruptoresautomáticos de protección de losgeneradoresEn la tabla se indican las corrientes asignadas de los interrup-tores automáticos en función de las características eléctricasde los generadores; para seleccionar el interruptor automáticohay que definir el poder de corte requerido por la aplicación.Los relés electrónicos de protección disponibles son adecua-dos para todas las exigencias.

Frecuencia 50 Hz - Tensión 400 V Frecuencia 60 Hz - Tensión 450 V

Potencia Corriente Corriente Potencia Corriente Corrienteasignada asignada asignada asignada asignada asignadadel generadordel generador del interruptor automático del generador del generador del interruptor automático

[kVA] [A] [A] [kVA] [A] [A]

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6

��

1SD

C20

0207

F000

1

Protección contra inversión de potencia RPLa protección contra inversión de potencia interviene cuandola potencia activa entra en el generador y no sale como en lascondiciones normales. El retorno de potencia se produce si sepresenta una brusca reducción de la potencia mecánica sumi-nistrada por el motor primario que arrastra el generador; enestas condiciones el generador funciona como motor y se pue-den producir graves daños a los motores primarios, como re-calentamiento de las turbinas de vapor, golpe de vacío de lasturbinas hidráulicas o explosiones del gasóleo sin quemar enlos motores Diesel.

Maniobra y protección de los generadores

Cuando la potencia medida por el relé pasa a ser menor decero, el relé PR123 actúa abriendo el interruptor automático yevitando de esta manera que se produzcan daños.

Condición correctaNo actuación del relé SACE PR123

Condición incorrectaActuación del relé PR123

MotorDiesel

Potencia Activa de Salida

Potencia Activa de Entrada

ABB SACE 6/35

6

!

��

��!�

1SD

C20

0208

F000

1

1SD

C20

0209

F000

1

Maniobra y protección de los motores asíncronos

El interruptor automático de baja tensión, en los circuitos dealimentación de los motores asíncronos trifásicos, puede ga-rantizar las funciones de:- maniobra- protección contra sobrecargas- protección contra cortocircuitos.

Esquema de arranque directo deun motor asíncrono, utilizando sóloun interruptor automático con reléelectrónico de sobreintensidad

Ie = Corriente asignada del motorIa = Valor inicial de la corriente transitoria de arranqueIp = Valor instantáneo máximo de la corriente subtransitoria de arranqueta = Tiempo de arranquets = Duración de la fase transitoria

Evolución de los valores de cresta de la corriente durante lafase de arranque de un motor asíncrono trifásico

A = Interruptor automáticoB = Protección contra sobrecar-

gas (tiempo largo inverso)C = Protección contra cortocircui-

tos (instantáneo)M = Motor asíncrono

Esta solución está especialmente indicada si la frecuencia demaniobras no es elevada, como ocurre normalmente para losmotores de gran potencia: en este caso, el uso único del inte-rruptor de maniobra y la protección del motor representa unasolución que se impone por competitividad económica, fiabi-lidad, facilidad de instalación y mantenimiento, y dimensionesreducidas.Los interruptores automáticos de la serie SACE Emax selecti-vos (no limitadores) pueden realizar funciones de maniobra yde protección de los motores debido a sus elevados poderesde corte y amplias posibilidades de regulación ofrecidas porlos relés de microprocesador.La gama de potencia asignada de los motores para los cualesse indica el uso de los interruptores automáticos SACE Emaxva de 355 kW a 630 kW. Para potencias hasta 355 kW se en-cuentran disponibles los interruptores automáticos en cajamoldeada de la serie SACE Isomax y Tmax. Para potenciassuperiores a 630 kW normalmente, se utiliza la alimentación enmedia tensión.

ABB SACE6/36

6


En la maniobra de los motores asíncronos trifásicos, la opera-ción de arranque se tiene que considerar con particular aten-ción ya que, en dicha fase, la corriente presenta el desarrolloindicado en la figura, que se ha de tener en cuenta al seleccio-nar los dispositivos de protección.Es indispensable evaluar los valores típicos de tiempo y decorriente indicados en la figura para seleccionar correctamen-te los dispositivos de maniobra y de protección del motor. Nor-malmente, el fabricante del motor suministra los datos.

Generalmente son válidas las siguientes relaciones:– Ia = 6 ÷ 10 Ie (Ia e Ie: valores eficaces)– Ip = 8 ÷ 15 Ia (Ip e Ia: valores eficaces).

La regulación de los relés de protección se ha de realizar demanera que:– se eviten actuaciones intempestivas durante la fase de arran-

que del motor– se asegure la protección de la instalación contra las

sobreintensidades que se pueden producir en cualquierpunto aguas abajo del interruptor automático (comprendi-dos los defectos internos del motor).

La protección de tiempo largo inverso y la protección instantá-nea contra cortocircuito se han de regular lo más cerca posiblede la curva de arranque del motor, sin interferir en ella.

La tabla especifica que, cuando la corriente que circula por el dispositivo a proteger es7,2 veces la corriente de regulación del relé (supuesta igual a la corriente asignada delmotor), la protección debe intervenir en un tiempo t comprendido en los límites indicadosen la clase.La subdivisión en clases del dispositivo de sobrecarga está relacionada con el tiempo dearranque del motor: por ejemplo, un motor con un tiempo de arranque de 5 segundosnecesita una protección de clase 20.Dicha norma proporciona prescripciones especificas para la protección en caso defuncionamiento trifásico o en ausencia de una fase.

Clase de Tiempo de actuación t (s) para I = 7,2 x I1actuación (I1 = corriente de regulación de relé)

10A 2 < t ≤ 1010 4 < t ≤ 1020 6 < t ≤ 2030 9 < t ≤ 30

NotaLa norma IEC 60947-4-1 trata de los arrancadores de motor. Por lo que se refiere a laprotección contra sobrecargas se han considerado las siguientes clases:

ABB SACE 6/37

6��

��!�

1SD

C20

0210

F000

1

Funcionamiento trifásico

La protección contra sobrecargas tiene que garantizar que, enfrío, la actuación no se cumpla en menos de dos horas con unacorriente igual a 1,05 veces la corriente asignada del motor yque, la actuación se cumpla en menos de dos horas con unacorriente igual a 1,2 veces la misma corriente asignada segúnlo indicado en la tabla de la pág. 6/39.

Atención

Las curvas del motor y de los relés no se pueden comparardirectamente ya que ambas indican relaciones tiempo - co-rriente, pero con significados conceptualmente diferentes:– la curva de arranque del motor representa los valores asu-

midos por la corriente de arranque instante por instante;– la curva del relé representa las corrientes y los correspon-

dientes tiempos de actuación de las protecciones.La curva de intervención por sobrecarga se regula correcta-mente si se encuentra inmediatamente por encima del punto A(figura a continuación) que detecta el vértice del rectánguloque tiene, como lados, respectivamente el tiempo de arranque“ta” y la corriente “Ia” térmicamente equivalente a la corrientevariable de arranque.

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Funcionamiento con pérdida de una fase

La norma IEC60947-4-1 impone que un relé, compensado entemperatura y sensible a la pérdida de fase, intervenga:– en más de dos horas a 20°C cuando una fase lleva el 90%

de la In y las otras dos llevan el 100% de la In– en menos de dos horas a 20°C en caso de falta de corriente

en una fase y con las otras dos atravesadas por 1,15 vecesla corriente asignada.

Con los relés PR122 y PR123, activando la función “desequili-brio”, es posible detectar la falta de una fase y respetar lascondiciones antes reseñadas.

Selección de los interruptores automáticos que se han deutilizar para la protección de motores

Las tablas de las páginas siguientes muestran las característicasdel arranque de motores de gran potencia, entre 355 y 630 kW, coninterruptores automáticos de la serie SACE Emax, para maniobra yprotección de motores con categoría AC-3 - 415/690 V - 50 Hz.Mediante las tablas se pueden elegir los transformadores decorriente que garanticen un valor lo suficientemente alto para regularel umbral de actuación instantáneo (I): en ausencia de datosexperimentales, se aconseja controlar que la relación entre el umbralde protección I (I3) y el umbral de protección L (I1) sea:

I3/I1 =12 ... 15.

Los relés electrónicos SACE PR122 y PR123 son conformes ala norma IEC 60947-4-1; en particular, garantizan la protecciónde motores de clase 10A, 10, 20, 30.Los relés de protección PR122 y PR123 están compensadosen temperatura y el funcionamiento de los mismos no está afec-tado por la falta de una fase.

Utilización de la protección contra defectos a tierra G

La protección contra defectos a tierra (G) se aconseja para:– mejorar la seguridad contra los riesgos de incendio– mejorar la protección del motor y del personal en caso de

defectos de la máquina.

Utilización de la memoria térmica

En relación con el tipo de servicio se tiene que evaluar la opor-tunidad de activar la memoria térmica (posibilidad permitidapor el relé PR122 y PR123); la inserción de la memoria térmica,que convierte la protección electrónica similar a la proteccióntermomagnética, aumenta el nivel de protección del motor encaso de arranque tras una actuación debida a sobrecarga.

Protección de mínima tensión

En los sistemas de mando de los motores asíncronos se ha deprestar una particular atención a la protección por mínima ten-sión; ésta efectúa dos funciones importantes:– impedir el arranque simultáneo de todos los motores al vol-

ver la tensión de alimentación, con el riesgo de dejar fuerade servicio toda la instalación por actuación de la protec-ción de sobreintensidad del interruptor principal;

– impedir el arranque no deseado del motor que podría cau-sar una situación de peligro para el personal encargado delmantenimiento o daños al ciclo de trabajo.

ABB SACE 6/39

6

220 368 10000 E1B 42 800 PR122/PR123 630250 415 10000 E1B 42 800 PR122/PR123 630315 521 10000 E1B 42 1000 PR122/PR123 800355 588 10000 E1B 42 1000 PR122/PR123 800400 665 10000 E1B 42 1250 PR122/PR123 800450 743 10000 E1B 42 1250 PR122/PR123 1000500 819 10000 E1B 42 1600 PR122/PR123 1000560 916 10000 E1B 42 1600 PR122/PR123 1250630 1022 10000 E1B 42 1600 PR122/PR123 1250

220 368 10000 E1N 50 800 PR122/PR123 630250 415 10000 E1N 50 800 PR122/PR123 630315 521 10000 E1N 50 1000 PR122/PR123 800355 588 10000 E1N 50 1000 PR122/PR123 800400 665 10000 E1N 50 1250 PR122/PR123 800450 743 10000 E1N 50 1250 PR122/PR123 1000500 819 10000 E1N 50 1600 PR122/PR123 1000560 916 10000 E1N 50 1600 PR122/PR123 1250630 1022 10000 E1N 50 1600 PR122/PR123 1250


220 368 12000 E3H 100 800 PR122/PR123 630250 415 12000 E3H 100 800 PR122/PR123 630315 521 12000 E3H 100 1000 PR122/PR123 800355 588 12000 E3H 100 1000 PR122/PR123 800400 665 12000 E3H 100 1250 PR122/PR123 800450 743 12000 E3H 100 1250 PR122/PR123 1000500 819 10000 E3H 100 1600 PR122/PR123 1000560 916 10000 E3H 100 1600 PR122/PR123 1250630 1022 10000 E3H 100 1600 PR122/PR123 1250

I/In 1.05 1.2 1.5 7.2 Clase de actuación

Tp > 2h < 2h < 120 s 2 < t < 10s 10A< 240 s 4 < t < 10s 10< 480 s 6 < t < 20s 20< 720 s 9 < t < 30s 30

Esta protección se puede realizar mediante:– relé de mínima tensión,– función de protección UV (tensión mínima) en el relé PR123.

Arranque directo – Normal – 415V – 50Hz

Motor Interruptor automático SACE Emax Relé electrónico

Pe Ie Maniobras (AC-3) Tipo Icu Iu Tipo SC (*)[kW] [A] [No.] [kA] [A] [A]

(*) sensor de corriente

ABB SACE6/40

6

220 221 10000 E1B 36 800 PR122/PR123 630250 249 10000 E1B 36 800 PR122/PR123 630315 313 10000 E1B 36 800 PR122/PR123 630355 354 10000 E1B 36 800 PR122/PR123 630400 400 10000 E1B 36 800 PR122/PR123 630450 447 8000 E1B 36 1000 PR122/PR123 800500 493 8000 E1B 36 1000 PR122/PR123 800560 551 8000 E1B 36 1250 PR122/PR123 800630 615 8000 E1B 36 1250 PR122/PR123 800


220 221 12000 E3S 75 1000 PR122/PR123 630250 249 12000 E3S 75 1000 PR122/PR123 630315 313 12000 E3S 75 1000 PR122/PR123 630355 354 12000 E3S 75 1000 PR122/PR123 630400 400 12000 E3S 75 1000 PR122/PR123 630450 447 12000 E3S 75 1000 PR122/PR123 800500 493 12000 E3S 75 1000 PR122/PR123 800560 551 12000 E3S 75 1000 PR122/PR123 800630 615 12000 E3S 75 1250 PR122/PR123 800

220 221 12000 E3H 100 800 PR122/PR123 630250 249 12000 E3H 100 800 PR122/PR123 630315 313 12000 E3H 100 800 PR122/PR123 630355 354 12000 E3H 100 800 PR122/PR123 630400 400 12000 E3H 100 800 PR122/PR123 630450 447 12000 E3H 100 1000 PR122/PR123 800500 493 12000 E3H 100 1000 PR122/PR123 800560 551 12000 E3H 100 1000 PR122/PR123 800630 615 12000 E3H 100 1250 PR122/PR123 800


Arranque directo – Normal – 690V – 50Hz

Motor Interruptor automático SACE Emax Relé electrónico

Pe Ie Maniobras (AC-3) Tipo Icu Iu Tipo SC (*)[kW] [A] [No.] [kA] [A] [A]

(*) sensor de corriente

ABB SACE 6/41

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Maniobra y protección de condensadores

Condiciones de funcionamiento de losinterruptores automáticos durante elservicio continuo de las baterías decondensadoresSegún las Normas IEC 60831-1 y 60931-1, los condensadorestienen que poder funcionar a pleno régimen con una corrientede valor eficaz hasta 1,3 veces la corriente asignada Icn delcondensador. Dicha prescripción se debe a la posible presen-cia de armónicos en la tensión de red.Teniendo en cuenta que se admite una tolerancia del +15%sobre el valor de capacidad correspondiente a su potenciaasignada, por lo que los interruptores de maniobra de las bate-rías de condensadores se tienen que seleccionar de maneraque puedan soportar de forma permanente una corriente máxi-ma igual a:ln = 1,3 x 1,15 x lnc = 1,5 x lnc.

Corriente de inserción de las baterías decondensadoresLa inserción de una batería de condensadores se tiene quecomparar con un cierre bajo cortocircuito, en el cual la corrien-te transitoria de cierre Ip asume valores de cresta elevadossobre todo cuando se introducen baterías de condensadoresparalelas a otras que ya están bajo tensión. El valor de Ip debecalcularse caso por caso, ya que depende de las condicionesdel circuito y, en algunos casos, puede asumir incluso unosvalores de cresta iguales a 100-200 x Icn, con una duraciónde 1-2 ms.Hay que tener presente este hecho al seleccionar el interrup-tor, que habrá de poseer un poder de cierre adecuado, y du-rante la regulación del relé de sobreintensidad, que no tendráque provocar actuaciones intempestivas en las operacionesde inserción de la batería.

Para el interruptor automático se deben producir las siguientescondiciones:Corriente asignada lu > 1,5 lncRegulación de la protección contra sobrecargas l1 = 1,5 x lncRegulación de la protección contra cortocircuitos l3 = OFFPoder de corte lcu > lcc, en el punto de instalación.

Qn x 10 3

3 x UnInc = , en A.

Selección del interruptor automáticoConociendo los datos asignados de la batería trifásica decondensadoresQn = potencia asignada en kVAR

Un = tensión asignada en Vla corriente asignada de la batería de condensadores se deter-mina de la siguiente manera:

ABB SACE6/42

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Tabla de selección de los interruptoresautomáticos de protección y maniobra decondensadoresEl poder de corte del interruptor ha de tener en cuenta la co-rriente de cortocircuito prevista en el punto de instalación; en latabla se ilustran los tamaños posibles.

NotaLos interruptores automáticos E2L y E3L no son adecuados para la maniobra de baterías de condensadores.

Corriente asignada Corriente asignada Regulación de Regulación deMáxima potencia de la batería Interruptor del sensor de de la batería protección contra protección contrade condensadores a 50Hz [kvar] automático corriente condensadores sobrecargas cortocircuitos

400V 440V 500V 690V Tipo In [A] Inc [A] I1 [A] I3 [A]

578 636 722 997 E1 - E2 - E3 1250 834 1 x In OFF739 813 924 1275 E1 - E2 - E3 1600 1067 1 x In OFF924 1017 1155 1594 E2 - E3 2000 1334 1 x In OFF1155 1270 1444 1992 E3 2500 1667 1 x In OFF1478 1626 1848 2550 E3 - E4 - E6 3200 2134 1 x In OFF

Maniobra y protección de condensadores

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